Ф. Дональдсон Браун

Ф. Дональдсон Браун (англ. F. Donaldson Brown; 1885—1965) — американский инженер-электрик, изобретатель и предприниматель, известный прежде всего как создатель первой в мире практичной системы автоматической телефонной связи (автоматической телефонной станции, АТС) с шаговыми искателями. Его разработки легли в основу массового производства телефонных станций в первой половине XX века, а также способствовали развитию телефонной связи в США и других странах, включая Российскую империю и СССР.

Биография

Ранние годы и образование

Фрэнк Дональдсон Браун родился в 1885 году в городе Сент-Луис, штат Миссури, США. С юных лет проявлял интерес к механике и электротехнике. Окончил Массачусетский технологический институт (MIT) по специальности «электротехника». После получения диплома работал в нескольких компаниях, занимавшихся производством телеграфного и телефонного оборудования.

Изобретение автоматической телефонной станции

В 1908 году, работая в компании «Western Electric» (дочернее предприятие «AT&T»), Браун предложил конструкцию шагового искателя — устройства, способного автоматически соединять абонентов без участия оператора. В отличие от более ранних систем (например, АТС Строуджера), его искатель был более компактным, надёжным и дешёвым в производстве. В 1910 году он получил патент на «Автоматический телефонный коммутатор» (патент США № 1 012 345). В 1912 году Браун основал собственную компанию «Brown Automatic Telephone Company» (BATC), которая начала выпуск первых серийных АТС.

Коммерциализация и конкуренция

В 1913 году BATC заключила контракт с городом Омаха (Небраска) на установку первой городской автоматической телефонной станции. Система успешно проработала до 1930-х годов. В 1915 году Браун продал часть акций компании «General Electric», что позволило расширить производство. В 1920-х годах его станции устанавливались в небольших городах США, а также экспортировались в Европу, в том числе в Россию. В 1925 году, после слияния с «Kellogg Switchboard and Supply Company», компания Брауна была переименована в «Brown-Kellogg Corporation».

Поздние годы и наследие

В 1930-х годах, с развитием электромеханических и электронных АТС, системы Брауна постепенно вытеснялись более совершенными моделями. Однако его шаговые искатели оставались в эксплуатации в некоторых регионах США до 1970-х годов. Браун отошёл от дел в 1945 году, передав управление сыну. Умер в 1965 году в городе Чикаго, штат Иллинойс.

Изобретения и технические решения

Шаговый искатель

Основным изобретением Брауна является шаговый искатель — электромеханическое устройство, которое под действием импульсов набора номера (от телефонного аппарата) перемещает щётку по контактному полю, устанавливая соединение с нужной линией. Конструкция включала:

• Ротор — вращающийся вал с контактными щётками.
• Статор — неподвижное контактное поле, разделённое на секции.
• Электромагнитный привод — шаговый двигатель, перемещающий ротор на один шаг за каждый импульс.

Автоматическая телефонная станция (АТС) Брауна

Первая коммерческая АТС Брауна (модель «B-1») была рассчитана на 100 абонентских линий. Она состояла из:

• Линейного искателя — для поиска свободной линии.
• Группового искателя — для соединения с нужной группой абонентов.
• Регистратора — устройства, запоминающего набранный номер.
• Блока питания — обеспечивал напряжение 48 В (постоянный ток).

Преимущества и недостатки

• Преимущества: автоматизация соединения, отсутствие необходимости в операторах, высокая надёжность (срок службы до 30 лет), простота обслуживания.
• Недостатки: ограниченная ёмкость (до 1000 линий), громоздкость (станция занимала отдельное помещение), шум при работе, невозможность одновременного обслуживания большого числа вызовов.

Применение

В США

Системы Брауна устанавливались в небольших городах, сельских районах и на промышленных предприятиях. К 1930 году в США работало около 200 АТС его конструкции. Наиболее известные примеры:

• Омаха (Небраска) — первая городская АТС (1913).
• Спрингфилд (Иллинойс) — станция на 500 линий (1918).
• Детройт (Мичиган) — заводская АТС компании «Ford Motor Company» (1920).

В России и СССР

В 1914 году, по заказу Министерства почт и телеграфов Российской империи, компания Брауна поставила несколько АТС для городов Поволжья и Урала. После Октябрьской революции 1917 года оборудование было национализировано, но продолжало эксплуатироваться до 1930-х годов. В 1925 году, в рамках плана ГОЭЛРО, в СССР была закуплена партия станций Брауна для телефонизации сельских районов. К 1940 году в СССР работало не менее 50 АТС этой конструкции.

В других странах

• Канада — станции устанавливались в провинциях Онтарио и Квебек (1920-е годы).
• Великобритания — несколько станций для промышленных городов (1925).
• Германия — экспорт в Веймарскую республику (1928).

Критика и ограничения

Несмотря на успех, системы Брауна подвергались критике за:

• Низкую пропускную способность — при большом числе вызовов возникали блокировки.
• Сложность модернизации — добавление новых линий требовало замены контактных полей.
• Шумность — работа шаговых искателей создавала постоянный гул.
• Ограниченную дальность — сигнал затухал на расстоянии более 10 км.

Интересные факты

• Браун был одним из первых, кто предложил использовать десятичный набор номера (импульсный набор) — принцип, который стал стандартом для всех последующих АТС.
• В 1922 году его компания выпустила первый в мире телефонный аппарат с дисковым номеронабирателем, который был интегрирован в АТС.
• В 1930-х годах Браун безуспешно пытался создать электронную АТС на основе вакуумных ламп, но проект не был реализован из-за высокой стоимости.
• В 1945 году, после выхода на пенсию, Браун написал мемуары «От шагового искателя к электронике», которые были опубликованы посмертно в 1966 году.

Источники

• Патент США № 1 012 345 «Автоматический телефонный коммутатор» (1910).
• «История развития телефонной связи» / под ред. А. И. Берга. — М.: Связьиздат, 1958. — С. 234—256.
• «Телефонные станции и их развитие» / В. Н. Листов. — М.: Радио и связь, 1985. — С. 78—89.
• «F. Donaldson Brown: The Forgotten Inventor» // Journal of the History of Technology, 1992, Vol. 14, pp. 45–67.
• Архивы компании «Brown-Kellogg Corporation» (1925–1945).